Mapping the Sustainability Transition in Liquid and Water-Soluble Fertilizer Research: A Scopus-Based Bibliometric Analysis (2021-2026)
这项基于 Scopus 数据库、针对 2021 年至 2026 年间 201 篇文献的计量学分析表明，尽管液体及水溶性肥料研究在概念上正向可持续性和循环经济主题趋同，但该领域在机构层面仍呈现碎片化特征且国际合作程度有限，凸显了需要通过协调一致的努力，以推进符合全球可持续发展目标的资源高效型养分管理。
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现代农业高度依赖矿物肥料，即那些为农作物提供养分并维持全球粮食供应的合成盐类。几十年来，标准做法是将这些养分以固体颗粒的形式撒播在田间，这种方法往往会造成资源浪费。当大量施用肥料时，它们并不总能在作物最需要的时候到达根部。相反，多余的养分可能会流失到水道中，或以气体形式逸散到空气中，从而造成污染并增加成本。为了解决这一问题，科学家和农民转向了一种更精确的替代方案：液体和水溶性肥料。由于这些养分已经溶解在水中，它们可以直接注入灌溉系统，这种做法被称为“水肥一体化”（fertigation）。这使得养分的输送就像为病人挂点滴一样，在作物需要的时间和地点精准送达，而不是提前几天进行一次性的重剂量施用。除了这种输送方式的转变外，还出现了一股改变养分来源本身的趋势，即从纯合成化学品转向从农业废弃物和其他副产品中回收的材料。
尽管这些方法在减少浪费和保护环境方面具有明显的潜力，但此前从未有人曾停下脚步，对这一领域的整个研究版图进行过系统性的梳理。来自乌兹别克斯坦的一个研究小组决定改变这一现状。他们致力于了解科学界是如何研究液体和水溶性肥料的，特别关注了 2021 年至 2026 年初发表的研究成果。通过分析 201 份科学文献，他们描绘了一幅详细的图景，展示了谁在从事这项工作、研究在哪里发生，以及哪些理念正在推动该领域的发展。他们的目标是观察研究界是否正朝着更可持续农业的方向迈向统一，还是仍然处于零散且孤立的研究集合状态。
研究人员发现，该领域的兴趣正在稳步增长。发表的研究数量从 2021 年的 33 篇增加到 2025 年的 47 篇，表明这是一个健康且活跃的科学领域。然而，研究群体的结构则讲述了一个更为复杂的故事。虽然理念正在趋于一致，但背后的研究人员却并非如此。研究显示，绝大多数作者——近 88%——仅在该主题上发表过一篇论文。此外，国际合作率出人意料地低，只有约 15% 的研究涉及不同国家的科研人员共同协作。这项工作高度集中在两个国家，即中国和印度，它们贡献了超过一半的文献。虽然这两个国家处于领先地位，但缺乏广泛合作表明，该领域尚未成熟为一个紧密的全球网络。
当研究人员审视实际讨论的理念时，一个清晰且令人鼓舞的模式浮现出来。科学对话正在从关于如何混合或施用这些肥料的简单技术问题，转向关注可持续性和循环经济。研究中最核心的概念是液体肥料本身，它充当了连接两个主要目标的桥梁：实现极高精度的养分输送，以及从农作物残渣或污水污泥等废弃物中获取养分。这种融合表明，科学家们开始将这些液体肥料视为不仅是提高作物产量的工具，更是实现资源利用闭环的重要手段。研究正朝着这样一个未来迈进：农业不再依赖于开采新的原材料，而是更多地回收利用现有的资源。
尽管存在这种令人期待的概念转变，但研究强调了理念与科学家组织结构之间的显著差距。该领域在概念上已准备好应对重大全球挑战，例如在减少环境破坏的同时喂养不断增长的人口，但它缺乏高效应对这些挑战的协作结构。研究人员建议，下一步的任务不一定是产生更多的单项研究，而是建立不同研究群体之间更强的联系。通过将专注于精准输送的人员与专注于废物回收的人员联系起来，科学界可以加速向更可持续农业系统的转型。这次制图提供了第一个明确的证据，证明方向是正确的，即便前行的道路需要比以往更多的团队协作。
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